FGF信號通路調(diào)控大鼠再生肝及其肝細(xì)胞DNA合成的時序研究.pdf

1、肝再生(liver regeneration，LR)是一個復(fù)雜而又協(xié)調(diào)的生理過程，它涉及所有的殘肝細(xì)胞相互協(xié)同完成，包括細(xì)胞因子和生長因子的活化，細(xì)胞的增殖和凋亡、糖類代謝、細(xì)胞遷移、肝臟結(jié)構(gòu)重建等許多重要的生理活動。肝細(xì)胞(hepatocytes，HC)作為占到肝臟細(xì)胞總數(shù)70％-80％的最重要的肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞，其在肝臟再生過程中的重要作用不言而喻。為闡述成纖維細(xì)胞生長因子(fibroblast growth factor，F(xiàn)GF)信號通

2、路的基因組學(xué)表達(dá)情況及其與大鼠肝再生的相關(guān)性，另外了解基因轉(zhuǎn)錄水平上FGF信號通路相關(guān)基因在大鼠肝再生的肝組織和肝細(xì)胞中的作用異同。本文用大鼠全基因組芯片RatGenome2302.0分別檢測了FGF信號通路相關(guān)基因、DNA合成相關(guān)基因、FGF信號通路調(diào)節(jié)的DNA合成相關(guān)基因的表達(dá)譜，并用實(shí)時定量-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Real-time-Polymerase chain reaction，RT-PCR)確證了芯片檢測結(jié)果的可靠性。研究表明，

3、FGF信號通路、DNA合成和FGF信號通路調(diào)節(jié)的DNA合成分別包含319、917和107個基因，Rat Genome2302.O芯片含其中的194、763和87個，大鼠再生肝中的有意義表達(dá)基因個數(shù)分別是61、381和40，肝細(xì)胞中的有意義表達(dá)基因數(shù)分別是76、365和37個。另外，用BLAST軟件分析Affymetrix芯片上未知的肝再生相關(guān)基因同源性發(fā)現(xiàn)，大鼠再生肝中FGF信號通路、DNA合成、FGF信號通路調(diào)節(jié)的DNA合成相關(guān)基因的

4、同源新基因分別有28、65、5個。肝細(xì)胞中的同源新基因分別有10、45和6個。然后，用譜函數(shù)(Et)計(jì)算相關(guān)基因的表達(dá)變化及它們預(yù)示的細(xì)胞增殖活動表明，在大鼠再生肝中，途徑2、3和9在大鼠肝再生起始和進(jìn)展階段的信號傳導(dǎo)活動增強(qiáng)；DNA合成和FGF信號通路調(diào)節(jié)的DNA合成活動亦在起始和進(jìn)展階段增強(qiáng)，并且和信號傳導(dǎo)活動正相關(guān)。在肝細(xì)胞中，途徑2、9在起始和進(jìn)展階段、途徑3、16在整個大鼠肝再生、途徑4、6在進(jìn)展和終止階段的信號傳導(dǎo)活動增強(qiáng)；

5、而DNA合成和FGF信號通路調(diào)節(jié)的DNA合成活動在整個肝再生中都顯著性地增強(qiáng)，且同樣和其信號傳導(dǎo)活動呈現(xiàn)正相關(guān)。最后，本文又用信息熵IG(Information Gain)方法挖掘關(guān)鍵基因和Pathway Studio7.0軟件分析其關(guān)鍵基因的作用機(jī)理表明，在大鼠再生肝中，途徑2通過關(guān)鍵基因Dusp1、Mifkbia，途徑3通過關(guān)鍵基因Dusp1、Mapk3，途徑9通過關(guān)鍵基因Ccnd1、Pak3增強(qiáng)MAPK，PI3 K/Akt，ERK